Графическая визуализация информации

Визуализация – это процесс представления данных в виде изображения с целью максимального удобства их понимания; придание зримой формы любому мыслимому объекту, субъекту, процессу, как реально существующих, так и созданных в сознании автора, при помощи технических устройств.

Графическая информационная модель - вид информационной модели, изображающей объект и его свойства в виде рисунка. Можно выделить следующие виды таких моделей: индикатор - предоставляет информацию оператору; по модальности подаваемых сигналов индикатор может быть зрительный, слуховой; карта (атлас) - графический рисунок, отображающий определённую местность; диаграмма - позволяет отобразить количественные соотношения в определённых областях; чертеж - рисунок, содержащий свойства, размер и составляющие элементы некоторого изделия; схема - наглядное изображение состава и структуры системы; график - изображение функциональной зависимости при помощи линии на плоскости; рисунок - графическое изображение, выполняющее не только символьную роль; структура - это определённая конфигурация составных частей.

В общем случае методы графической визуализации делятся на две группы:

- 1D, 2D и 3D измерения;

- 4D измерение.

Представление данных в 1D, 2D и 3D измерениях. К этой группе методов относятся хорошо известные способы отображения информации, которые доступны для восприятия человеческим воображением.

Электронная карта – графическое изображение на экране, является результатом визуализации цифровых данных. Компьютерная карта – графическое изображение, с которым, в отличие от электронной карты, нельзя выполнять никакие действия.

Электронные карты строятся на основе цифровых карт или баз данных. Цифровая карта – набор пространственных данных и характеристик объектов, к ним привязанных, база данных.

Электронные карты могут быть представлены в нескольких форматах, которые предусматривают ряд действий: возможность и невозможность ввода атрибутивных данных, создание пространственных объектов и их редактирование, визуализация картографической или иной графики, поиск информации и обработка запросов, организация интерфейса, возможность дополнения топологической части.

Выделяют пять типов электронных карт:

· Фиксированные наборы видеоэкранных копий или иной растровой картографической графики в форматах графических файлов, которые возможно просматривать с помощью обычного браузера. Можно выполнять наложение слоёв, анализировать слои и создавать элементарные запросы.

· Масштабируемые векторные карты, созданные на основе цифровых карт с визуализацией фиксированного перечня элементов содержания и возможностью отбора элементов содержания.

· Масштабируемые векторные карты с возможностью дополнения или редактирования атрибутов объектов.

· Наборы векторных карт и тематических слоёв с возможностью редактирования пространственной и атрибутивной составляющих, создавать некоторые продукты мультимедиа (анимацию, добавлять фотографии, слайды, подгружать космические снимки).

· Повторяет предыдущий, но наряду с тем позволяет выбирать картографические проекции, менять порядок тематических слоёв и графических композиций.

Электронные карты и атласы имеют определённые недостатки: неизвестность математической основы карт, типа картографической проекции, генерализация изображений на карте, являющейся исходным материалом, не всегда учитывается в ходе создания проекта электронной карты или атласа, неактуальность содержания, отсутствие связи между картографическими изображениями и данными, положенными в основу этого изображения (утрата первичной атрибутики). Этот недостаток вынуждает пользователя электронной карты или атласа обращаться к исходным статистическим материалам или источникам.

Для отображения пространственно распределённых явлений и процессов используются традиционные графические средства, которые представляют собой систему картографических знаков и надписей. Система условных обозначений может рассказать о местоположении объекта и определённым образом представить качественные или количественные характеристики.

Все картографические знаки подразделяются на точечные, линейные и площадные. Дифференцируются по форме, размеру, цвету, ориентировке, внутренней структуре. Для точечных знаков используются такие параметры как форма, размер и цвет. Для линейных – ширина, цвет, структура. Для площадных – цвет, структура, заполняющие площади рисунки и штриховки.

· Способ значков

· Способ локализованных диаграмм

· Способ линейных знаков

· Способ знаков движения

· Способ качественного и количественного фона

· Способ ареала

· Способ изолиний

· Точечный способ

· Картограммы и картодиаграммы

Способ значков характеризует явления, локализованные по отдельным пунктам и не привязанные к масштабу карты. Значки могут быть структурными, нарастающими или буквенными. Наиболее распространёнными являются геометрические фигуры. Значки характеризуют количественные и качественные значения. Количественные привязаны к размеру знака, качественные – к его заполнению (цвет, штриховка). Нарастающие значки показывают динамику одного и того же явления или изменение количественных характеристик за определённый период времени. Буквенные значки. Размер соответствует количественным характеристикам, а буквы – качественным. Могут совмещаться с геометрическими значками, тогда за количественные характеристики отвечает размер значка.

Способ локализованных диаграмм характеризует явления, имеющие площадное или линейное распространение, но условно привязаны к точкам или построенным по точкам с заданными значениями. Данные должны быть цикличны.

Способ линейных знаков характеризует явления, имеющие линейное или полосное распространение. Линейные знаки соответствуют линейному типу объектов в векторном типе представления данных. Могут дополняться другим типом знаков: графиками для более полного представления.

Знаки движения применяются для характеристики перемещения или пространственно-временного изменения явлений. Используются для отображения явлений, имеющих площадную, линейную или точечную локализацию. Самый распространённый графический приём – применение векторов, стрелок, лент или полос.

Качественный и количественный фон используется для дифференциации картографической территории по каким-либо признакам. Количественные характеристики являются расчётными параметрами и могут быть представлены в виде коэффициентов и долей.

Способ ареалов применяется для характеристики областей распространения явлений. Ареалы выделяют абсолютные и относительные.

Способ изолиний применяется для количественной характеристики реальных или абстрактных поверхностей. Изолинии соединяют точками с одинаковыми значениями, система изолиний может строиться с постоянным или переменным интервалом. Между изолиниями формируется область с определённым показателем значения.

Точечный способ применяется для характеристики рассеянных явлений с помощью одного или нескольких видов точек. Каждая точка имеет определённый вес, иногда добавляют качественный фон.

Картограммы и картодиаграммы. Картодиаграммы – это статистический способ, где характеристики явлений даются в суммарном виде в пределах каких-либо административно-территориальных или природных границ. Диаграммы могут быть разного вида. Картограммы передают интенсивность явлений. Граница самого явления в этом случае может быть чётко выделена. Чаще всего привязывают к готовым границам.

⇐ Предыдущая234567891011Следующая ⇒

Поделиться: